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WARP DRIVE – La Propulsione a Curvatura della NASA

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WARP, letteralmente dall’inglese “warp drive”, significa propulsione a curvatura: è un immaginario tipo di propulsione che permette alle navi stellari dell’universo fantascientifico di Star Trek di viaggiare ad una velocità superiore a quella della luce.

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Da settembre è tornato nei piani della NASA un progetto per la costruzione di un motore a curvatura, che permetterebbe l’esplorazione di parti dell’Universo finora sconosciute ed irraggiungibili.

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Il fisico  della Nasa a capo del progetto, Harold White,  spiega come un motore a curvatura potrebbe essere una sorta di “passaporto per l’universo”. Nel corso del recente “100 Years Starship Symposium“, la NASA ha dichiarato che uno dei concetti teorici di viaggio superluminale, il “Warp drive“, potrebbe essere potenzialmente sfruttabile in tempi relativamente brevi. Il sogno di ogni appassionato di fantascienza è quello di possedere un’ipotetica nave spaziale in grado di percorrere distanze enormi in tempo zero. Il problema, tuttavia, è che ci si scontra con i limiti della realtà einsteiniana (vedi velocità della luce) che, per ora, continuano a reggere ogni prova sperimentale.

Nell’arco degli ultimi 60 anni sono stati avanzati molti concetti del tutto teorici per la realizzazione di viaggi super-luminali, alcuni probabilmente mai concretizzabili, altri invece potenzialmente ottenibili con decadi o secoli di avanzamenti scientifici. L’idea del Warp drive (o “Alcubierre drive“) prevede di creare una bolla di spaziotempo attorno all’astronave, piegando il tessuto spaziotemporale dell’universo stesso e aggirando il limite della velocità della luce.

Il primo a suggerire questo concetto fu Miguel Alcubierre: nel 1994, propose un metodo per modificare la geometria dello spazio creando un’onda capace di contrarre il tessuto spaziotemporale davanti ad un’ipotetica astronave, e dilatarlo dietro ad essa. L’astronave si sposterebbe all’interno di una regione sostanzialmente statica. Il suo moto non è fornito dalla tradizionale spinta di un razzo, ma dalle fluttuazioni tra la contrazione e la dilatazione dello spaziotempo. Mentre nel mondo della fantascienza si discute di “mundane science fiction”, ovvero di fantascienza realistica e scientificamente plausibile che quindi escluda di viaggiare più veloci della luce, alla NASA stanno lavorando per progettare un motore warp; un motore che sfruttando la “curvatura” dello spazio, sia in grado di far viaggiare un veicolo molto più velocemente della velocità massima prevista dalla Teoria della Relatività, ovvero C, la velocità della luce.

“Lavorando sulla fisica dell’inflazione cosmologica” scrive Harold White del Johnson Space Center, “future astronavi costruite per soddisfare le leggi di queste equazioni matematiche potrebbero davvero viaggiare a incredibili velocità, e senza effetti spiacevoli. Secondo i calcoli potrebbe essere possibile raggiungere Alfa Centauri in due settimane, tempo misurato dalla Terra. E il tempo scorrerebbe nello stesso modo per chi fosse sull’astronave e chi rimanesse al centro di controllo a Houston. Non ci sarebbe inerzia nella bolla warp, quindi l’accelerazione non spiaccicherebbe l’equipaggio contro la pareti, cosa che renderebbe il viaggio poco piacevole. L’accelerazione vera e propria sarebbe in effetti zero”.

Certo, il Pianeta Rosso o un asteroide sono mete allettanti se un giorno volessimo andare molto, molto lontano. Con la tecnologia che abbiamo oggi, non è nel regno della possibilità. Ma potrebbe esserlo grazie ai laboratori Eagleworks al Johnson Space Center che si stanno applicando alla matematica e alla fisica necessarie per trovare le risposte che sfidano tradizionali leggi newtoniane. Prosegue White:”Quando si pensa alla curvatura dello spazio, si deve immaginare il pane con l’uvetta. Quando si mette la pasta in una teglia l’uvetta è piccola nel pane. Durante la cottura del pane, il pane si alza e quelle uvette si spostano l’una rispetto all’altra. Questo è il concetto di inflazione in una prospettiva terrestre, fatta eccezione per l’astrofisica, è solo lo spazio fisico in sé che sta cambiando le caratteristiche. L’idea è di essere un giocatore passivo,cercando di fare qualcosa a livello locale in modo da comprimere lo spazio di fronte a noi e allargare lo spazio dietro di noi in modo tale che ci permette di andare dove vogliamo andare, molto velocemente, mentre si osserva il comandamento 11: non superare la velocità della luce.”.

L’enorme quantità di energia necessaria a raggiungere la velocità di curvatura si ottiene attraverso il reattore materia/antimateria (M/ARA), da una reazione controllata tra materia ed antimateria regolata attraverso i cristalli di litio. I motori a curvatura creano una distorsione spaziotemporale attorno all’astronave formando attorno ad essa forze contrapposte che curvano lo spaziotempo fino a permettere al mezzo di saltare nel subspazio e raggiungere la destinazione in minor tempo.

“Nello spazio, tutto è ristretto per via della velocità della luce” spiega Richard Obousy, presidente della Icarus Interstellar. “Ma la cosa davvero grandiosa è che lo spazio-tempo, il tessuto dello spazio, non è limitato dalla velocità della luce”. La Alcubierre drive immaginata da White vede un’astronave a forma di uovo al centro di un grande anello che le ruota attorno. L’anello potrebbe essere realizzato con particolari tipi di “materia esotica” dotati della capacità di alterare il tessuto spaziotemporale attorno alla nave spaziale. Nel frattempo, l’astronave si troverebbe all’interno della bolla spaziotemporale, un luogo in cui lo spaziotempo rimane immutato rispetto al resto dell’universo.

I calcoli di White dimostrerebbero che intervenendo sulla forma dell’anello è possibile alimentare un’ipotetica astronave a warp drive con una quantità di materia inferiore ad una tonnellata. In questo modo, secondo White, sarebbe possibile spingere l’essere umano verso velocità 10 volte superiori a quella della luce. “I risultati che presento oggi cambiano la situazione da impraticabile a plausibile, e meritano ulteriori ricerche” ha dichiarato lo scienziato.

White crede così tanto nelle potenzialità della sua scoperta da aver già iniziato a creare una versione in miniatura del warp drive, da sperimentare in laboratorio. L’apparato consiste in un potente laser chiamato “White-Juday Warp Field Interferometer”, creato appositamente per creare piccole perturbazioni nel tessuto spaziotemporale. “Cerchiamo di vedere se riusciamo a generare un piccolo esempio di warp drive in questo esperimento da tavolo, cercando di perturbare lo spaziotempo in una parte su 10 milioni”. Forse un’esperienza alla “Star Trek “ all’interno della nostra vita non è una possibilità remota.

Di Luisa Galati

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Massimo Dallaglio

- Giornalista Ordine Nazionale Giornalisti Roma N° 111329 - Laurea in Sociologia Università di Bologna